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Pflanzen durchlaufen während ihrer Entwicklung eine Reihe von Entwicklungsstadien und sind dabei sich ständig ändernden Umweltbedingungen ausgesetzt. Als sessile Organismen müssen Pflanzen ihr Überleben durch schnelle Anpassung an diese Umweltveränderungen sichern. Eukaryoten können schnell auf die sich ändernden Umweltbedingungen reagieren, indem sie regulatorische Proteine wie z. B. Transkriptionsaktivatoren, Transkriptionsrepressoren oder Zellzyklusregulatoren mit Hilfe des Ubiquitin-Proteasomsystems abbauen. Dabei werden Ketten des kleinen Proteins Ubiquitin an ein abzubauendes Protein gehängt, so dass dies vom 26S Proteasom (einem Multiproteinkomplex) erkannt und abgebaut werden kann. Mehrere Prozent des Arabidopsisproteoms kodieren für Proteine mit Homologie zu bereits bekannten Proteinen aus dem Ubiquitin-Proteasomsystem. Damit haben Pflanzen deutlich mehr Proteinabbauproteine als nicht-pflanzliche Organismen, und dies weist darauf hin, dass Proteinabbau ein sehr wichtiger Regulationsmechanismus in der pflanzlichen Entwicklung ist. Allerdings ist bislang nur sehr wenig über die biologische und biochemische Funktion der meisten dieser Proteine bekannt. Durch eine Kombination von Genetik, Molekularbiologie und Zellbiologie mit genomischen und proteomischen Ansätzen untersuchen wir eine Reihe von Fragen mit Bezug auf das Ubiquitin-Proteasomsystem in Pflanzen.

Von zentraler Bedeutung ist das Ubiquitin-Proteasomsystem auch für die korrekte Signaltransduktion der Hormone Auxin und Gibberellin. Mehrere Forschungsprojekte im Labor beschäftigen sich mit Aspekten der Signaltransduktion.

Relevante Publikation:

Claus Schwechheimer and Luz Irina A Calderón-Villalobos (2004). Current Opinion in Plant Biology 7: 677 - 686. PubMed

COP9 Signalosom

(Prof. Claus Schwechheimer)

   

GA Signaltransduktion

(Prof. Claus Schwechheimer)

   

 
 

Publikationen

(Prof. Claus Schwechheimer)

Ubiquitin im intrazellulären "Trafficking"

(Dr. Erika Isono)

 

Publikationen

(Dr. Erika Isono)

 
     

Protein-Interaktionsnetzwerke

(Dr. Pascal Falter-Braun)

Publikationen

(Dr. Pascal Falter-Braun)